SU298123A1 - METHOD OF OBTAINING POLYOLECHINES - Google Patents

METHOD OF OBTAINING POLYOLECHINES

Info

Publication number
SU298123A1
SU298123A1 SU1168079A SU1168079A SU298123A1 SU 298123 A1 SU298123 A1 SU 298123A1 SU 1168079 A SU1168079 A SU 1168079A SU 1168079 A SU1168079 A SU 1168079A SU 298123 A1 SU298123 A1 SU 298123A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
catalyst
ethylene
aluminum
polyethylene
double bonds
Prior art date
Application number
SU1168079A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Джуничи Хотта Киеси Мабучи Томоюки Джин Иосио Накамура
Original Assignee
Иностранна фирма
Мицубиси Петрокемикал Лтд
Publication of SU298123A1 publication Critical patent/SU298123A1/en

Links

Description

Изобретение относитс  к npdHSBOActey высокомолекул рных твердых полимеров, обладающих полезными механическими свойства|МИ , .путем полимеризации этилена или совместной полимеризации этилена с другими альфа-олефИнами.This invention relates to npdHSBOActey of high molecular weight solid polymers with beneficial mechanical properties | MI, by polymerizing ethylene or co-polymerizing ethylene with other alpha-olefins.

Хорошо известно, что этилен может полимерйзоватьс  с образованием высокомолекул рных продуктов При низком давлении в присутствии смешанного катализатора, в состав koToporo вход т алкилалюминийдихлорид и чётыреххлористый титан или тетраалкоксититан .It is well known that ethylene can polymerize to form high molecular weight products. At low pressure in the presence of a mixed catalyst, alkyl aluminum dichloride and four titanium chloride or tetraalkoxy titanium are part of koToporo.

При Получении высших полимеров этилена на смешанном катализаторе, состо щем из алкилалюмннийдихлорида и триалкоксититанхлорида , выход по вмериого продукта на весовую единицу примененного катализатора, а также плотность полимерного продукта возрастают .When obtaining higher ethylene polymers on a mixed catalyst consisting of alkylaluminum dichloride and trialkoxytitanium chloride, the yield of the measured product per weight unit of the catalyst used, as well as the density of the polymer product, increase.

Однако полИмеризационна  активность такого смешанного катализатора довольно мала, и образующийс  полиэтилен содержит в полимерной цепи разветвлени  и двойные св зи, нарушающие его кристаллическую структуру и уменьшаюшие его плотность, что приводит к 1значительному ухудшению механических свойств,-характеризуемых- устойчивостью К дефор мации под воздействием механическойHowever, the polymerisation activity of such a mixed catalyst is rather low, and the resulting polyethylene contains in the polymer chain branching and double bonds that violate its crystalline structure and reduce its density, which leads to a significant deterioration of the mechanical properties, which are characterized by resistance to deformation under the influence of mechanical

нагрузки, например устойчивостью к деформациИ под воздействием сжати .load, such as resistance to deformation under the influence of compression.

Поэтому получаемый полиэтилен не может примен тьс  в таких случа х, когда требуютс Therefore, the resulting polyethylene can not be applied in such cases when required

высокие механические свойства, например дл  изготовлени  тары различных видов. Така  граниченна  применимость продукта вызывает большие неудобства в случае производства полиэтилена в промышленном масштабе. high mechanical properties, for example for manufacturing various types of containers. Such a limited applicability of the product causes great inconvenience in the case of the production of polyethylene on an industrial scale.

Дл  получени  полиэтилена, по существу не содержащего разветвлений и двойных св зей, полимеризацию этилена провод т в присутствии смешанного -катализатора, содержащего алкилалюминийдихлорид, алкилалкоксиалюминийхлорид и чётыреххлористый титан илнFor the preparation of polyethylene, essentially free of branches and double bonds, the polymerization of ethylene is carried out in the presence of a mixed catalyst containing alkyl aluminum dichloride, alkyl alkoxy aluminum chloride and four titanium chloride.

соединение четырехвалентного титана.compound of tetravalent titanium.

Молекул рна  структура полиэтилена, получаемого по предлагаемому способу, содержитThe molecular structure of the polyethylene obtained by the proposed method contains

несомненно 1меньще разветвлений и двойных св зей по сравнению с молекул рной структурой полиэтилена, полученного по известному пособу, характеризуемому применением смешанного катализатора, содержащего алкил:undoubtedly a few branches and double bonds compared with the molecular structure of polyethylene obtained by a known tool characterized by the use of a mixed catalyst containing alkyl:

алюминийдихлорид и-чётыреххлористый.титан или соединение титана. Как показано вaluminum dichloride and four-trichloride. titanium or titanium compound. As shown in

табл. 1, такой полиэтилен содержит,по суще ству, одни лишь метиленовые группы (-СН2-),- расположенные, .в .виде линейнойtab. 1, such polyethylene contains, in essence, only methylene groups (-CH2 -), - located, in the form of linear

Таблица 1Table 1

Примечание. Наличие молекул рных Note. Presence of molecular

Как видно из табл. 2, -пол-иэтилен, полученный по предлагаемому способу, несомненно имеет более высокую плотность и полезные механические свойства, такие как улучшенна As can be seen from the table. 2, α-polyethylene, obtained by the proposed method, undoubtedly has a higher density and useful mechanical properties, such as improved

жесткость.rigidity.

Таблица 2table 2

Измерено по методике определени  JIS К6760 с пробой материала, имеющего характеристическую в зкость т 1,2. Measured by the method of determining JIS K6760 with a sample of material having an intrinsic viscosity of 1.2.

Измерено по методике определени  ASTMD 747-63Т с пробой материала, имеющего характеристическую в зкость t 1,2. Measured by the ASTM D 747-63T method with a sample of material having an intrinsic viscosity t 1,2.

Кроме того, при осуществлении предлагаемого процесса ста«овитс  возможным контролирование молекул рно-весового распределени  полиэтилена, определ ющего в некоторой степени ударную прочность и формуемость полимера, например устойчивость формованных изделий к сохранению первоначально приданных им размеров, посредством подбора типа соединени  четырехвалентного титана и регулировани  соотношени  компонентов при получении смешанного катализатора, как показано в табл. 3.In addition, during the implementation of the proposed process, it becomes possible to control the molecular weight distribution of polyethylene, which determines to some extent the impact strength and formability of the polymer, for example, the resistance of molded products to preserve their original dimensions by adjusting the type of tetravalent titanium compound and adjusting the ratio components upon receipt of the mixed catalyst, as shown in the table. 3

Таблица 3Table 3

Мол рное соотношение. Molar ratio

,/Mn . Определение проведено на гель-хроматографе (Gel Permeation Chromatograph, Product of , / Mn. Determination carried out on a gel chromatograph (Gel Permeation Chromatograph, Product of

Отмечаетс  соотношение между значени ми реднего молекул рного веса и факторами, характеризующими средний молекул рный вес.The relationship between the average molecular weight and the factors characterizing the average molecular weight is noted.

Таким образом, -предусматриваетс  процесс получени  твердых высокомолекул рных полимерных продуктов, обладающих высокой плотостью и превосходными механическими свойствами , Который состоит в том, что полимеризацию этилена или его сополимеризацию с другими альфа-олефинами провод т в присутствии смещанного катализатора, состо щего из алкилалюм нийдихлорида общей формулы RAlCls, где R-Ci-Св-алкил; алкокоиалкилалюминийхлорида общей формулы R(OR)A1C1, где R-Ci-Св-алкил; Cj-Сю-алкоксигруппа и соединени  четырехвалентного титана общей формулы TiCln(OR)4-n, где OR -Ci-Сю-алкоксигрупца ЯП - целое число от О до 4.Thus, a process for the preparation of solid high molecular polymer products with high density and excellent mechanical properties is envisaged, which consists in the fact that the polymerization of ethylene or its copolymerization with other alpha-olefins is carried out in the presence of a biased catalyst consisting of an alkyl chloride n dichloride formulas RAlCls, where R-Ci-Sv-alkyl; alcoholic alkylamine chloride of the General formula R (OR) A1C1, where R-Ci-Sv-alkyl; Cj-Syu-alkoxy group and tetravalent titanium compounds of the general formula TiCln (OR) 4-n, where OR-Ci-Syu-alkoxygroup JA is an integer from O to 4.

Алкилалюминийдихлорид,  вл ющийс  первой составной частью смешанного катализатора , выбираетс , например, среди дихлоридов метилалюмини , этилалюми и , н- или изопропилалюмини ,  -, изо-, вторичного или третичного бутил алюмини ,  -гексилалюми«и  и м-октилалюмини . Хорошо известно, что алкилалюминийдихлориды обычно имеют димерные структуры в углеводородных растворител х и в паровой фазе,The alkyl aluminum dichloride, which is the first constituent of the mixed catalyst, is selected, for example, from methyl aluminum, ethyl alloys, and n or isopropyl aluminum, -, iso, secondary, or tertiary butyl aluminum, - hexyl aluminum and and m-octyl aluminum. It is well known that alkyl aluminum dichlorides usually have dimeric structures in hydrocarbon solvents and in the vapor phase,

В алкоксиалкилалюминийхлоридах,  вл ющихс  второй составной частью смешанного катализатора, алкильна  группа может быть метильной, этильной, «- или изопрооильной,In alkoxyalkyl aluminum chlorides, which are the second component of the mixed catalyst, the alkyl group can be methyl, ethyl, "- or isopropyl,

Н-, изо-, вторичной или третичной бутильной, н-гексильной или н-октильной; алкоксигруппа может быть метоксильной, этоксильной, н- или изопропоксильной, «-, «30-, вторичной или третичной бутоксильной, пентоксильной, октаоксильной или децилоксильной.H-, iso-, secondary or tertiary butyl, n-hexyl or n-octyl; the alkoxy group can be methoxyl, ethoxy, n- or isopropoxy, "-," 30-, secondary or tertiary butoxy, pentoxy, octaxyl or decyloxy.

Известно, что указанные выше алкоксиалкилалюминийхлориды обычно существуют в виде димеров или тримеров в углеводородных растворител х и могут быть синтезированыIt is known that the above alkoxyalkyl aluminum chlorides usually exist as dimers or trimers in hydrocarbon solvents and can be synthesized

различными пут ми, например при взаимодействии диалкилалюминийхлорида и спирта, в результате реакции между триалкилалюминием , треххлористым алюминием и триалкоксиалюминием , а также в результате реакцииin various ways, for example, in the interaction of dialkyl aluminum chloride and alcohol, as a result of the reaction between aluminum trialkyl, aluminum trichloride and aluminum trialkoxyoxide, as well as

между алкилалюмИНИЙсесквихлоридом и триалкоксиалюминием .between alkylaluminiumsquichloride and trialkoxyaluminium.

Соединени  четырехвалентного титана,  вл ющиес  третьей составной частью смешанструктур определ лось по методу, который будет описан ниже.Compounds of tetravalent titanium, which are the third component of the mixed structures, were determined according to the method that will be described below.

ного катализатора, включают соединени , характеризуемые наличием алкоксигруппы, такой как метокси, этокси, н- или изопропокси, «-, изо-, вторична  или третична  бутокси, пентокси, октаокси или децилокси, например тетраметокси-, тетраэтокси-, тетра-{н- или «зо-)-пропокси-, тетра-(н-, изо-, вторичный или третичный) -бутокси-, тетра-«-октаоксититан, триметокси-, триэтокси-, три-(«- или изопропокси )-, три-(н-, изо-, вторичный или третичный )-бутокси-, диметоксититанхлорид, диЭТОКСИ- , ди-(н- или изопропокси)-, ди-(«-, изо-, вторичный или третичный бутокси) -титандихлорид , метокси-, этокси-, н- или изопропокси-, Н-, изо-, вторичный или третичный бутоксититантрихлорид и четыреххлористый титан или их смеси.catalyst include compounds characterized by the presence of an alkoxy group, such as methoxy, ethoxy, n- or isopropoxy, "-, iso-, secondary or tertiary butoxy, pentoxy, octoxy or decyloxy, for example tetramethoxy, tetraethoxy, tetra- {n- or "zoo -) - propoxy-, tetra- (n-, iso-, secondary or tertiary) -butoxy-, tetra-" - octaoxytitanium, trimethoxy-, triethoxy-, tri- (("- or isopropoxy) -, tri- (n-, iso-, secondary or tertiary) -butoxy-, dimethoxytitanium chloride, diethoxy-, di- (n- or isopropoxy) -, di- ("-, iso-, secondary or tertiary butoxy) -titandi lorid, methoxy, ethoxy, n- or isopropoxy, n-, iso-, secondary or tertiary butoksititantrihlorid and titanium tetrachloride or a mixture thereof.

При Практическом осуществлении процесса можно с удобством примен ть обычные способы полимеризации, характеризуемые применением катализаторов типа катализаторов Циглера. Это означает, что реакцию полимеризации можно проводить путем приведени  этилена или смеси этилена и других альфаолефинов IB соприкосновение Со смешанным катализатором, получаемым смешением алкилалюминийдихлорида , алкоксиалкилалюминийхлорида и соединени  титана, в среде инертного растворител  без доступа воздуха.In the practical implementation of the process, conventional polymerization processes characterized by the use of catalysts such as Ziegler catalysts can be conveniently applied. This means that the polymerization reaction can be carried out by casting ethylene or a mixture of ethylene and other alpha-olefins. IB contact With a mixed catalyst obtained by mixing alkyl aluminum chloride, alkoxyalkyl aluminum chloride and titanium compound in an inert solvent free medium.

Что касаетс  пропорций, в которых смешиваютс  между собой указанные компоненты, образующие смешанный катализатор, то мол рное отношение при смешении между RAICU и R(OR)A1C1 находитс  предпочтительно в пределах от 1 : 10 до 10:1 и наиболее желательно в пределах от 1 : 3 до 5 : 1. Мол рное отношение между суммой соединений алюмини  и соединением титана выбираетс  предпочтительно в пределах от 2 : 1 до 20 : 1.As for the proportions in which these components that make up the mixed catalyst are mixed together, the molar ratio when mixed between RAICU and R (OR) A1C1 is preferably in the range from 1: 10 to 10: 1 and most preferably in the range from 1: 3 to 5: 1. The molar ratio between the sum of the aluminum compounds and the titanium compound is preferably selected from 2: 1 to 20: 1.

Желательно, чтобы компоненты смешивались при температуре -выбираемой в интервале от -20 до 150°С. В отношении пор дка смешени  этих компонентов нет никаких особых ограничений.It is desirable that the components are mixed at a temperature selected from -20 to 150 ° C. There are no particular limitations on the order of mixing these components.

К числу инертных растворителей, которые могут примен тьс  в процессе, относ тс  злифатические , алициклические, ароматические или хлорированные углеводороды, по существу не содержащие посторонних примесей и загр знений , отравл ющих катализатор данного типа, например воду. Типичными примерами таких инертных растворителей  вл ютс  пентан , гексан, гептан, октан, циклопентан, циклогексан , метилциклогексан, бензол, толуол, ксилол, дихлорэтан и хлорбензол.Inert solvents that may be used in the process include zliphatic, alicyclic, aromatic, or chlorinated hydrocarbons that are substantially free of impurities and contaminants that poison this type of catalyst, such as water. Typical examples of such inert solvents are pentane, hexane, heptane, octane, cyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane, benzene, toluene, xylene, dichloroethane and chlorobenzene.

Хот  и нет никаких особых ограничений в отношении температуры и давлени , при которых осуществл етс  процесс полимеризации, желательно соблюдать температуру, выбираемую в интервале от О до 200°С и давление, не превыщающее 100 атм.Although there are no particular restrictions regarding the temperature and pressure at which the polymerization process is carried out, it is desirable to observe the temperature chosen in the range from 0 to 200 ° C and a pressure not exceeding 100 atm.

При применении катализатора, изготовл емого путем обработки осажденного катализатора в шаровой мельнице или предпочтительно путем заблаговременного нанесени  осадкаWhen using a catalyst manufactured by treating a precipitated catalyst in a ball mill or preferably by pre-precipitating it

катализатора на носитель, в качестве которого главным образом примен ют порошкообразный полиэтилен и т. д., можно легко получить полимеры с плотностью 0,35-0,45 г/см. Катализатор можно примен ть в количестве I вес. ч. на 3-10 об. ч. инертного растворител , примен емого дл  изготовлени  смешанного катализатора. Весовое соотношение между носителем иcatalyst on the carrier, which mainly used powdered polyethylene, etc., can be easily obtained polymers with a density of 0.35-0.45 g / cm. The catalyst can be used in the amount of I weight. hours 3-10 about. including the inert solvent used to make the mixed catalyst. The weight ratio between the carrier and

смешанным катализатором находитс  предпочтительно в пределах от 1 : 0,6 до 1:5.the mixed catalyst is preferably in the range from 1: 0.6 to 1: 5.

Хот  регулирование молекул рного веса полимерного продукта Б процессе можно осуществл ть путем подбора соотношений междуAlthough the regulation of the molecular weight of the polymer product B process can be carried out by selecting the ratios between

компонентами, вход щими в состав катализатора , температуры, при которой осуществл етс  процесс полимеризации, и т. д., рекомендуетс  проводить реакцию полимеризации в присутствии водорода, предпочтительно в количестве 5-40 об. %, счита  на объем этилена в газовой фазе.components included in the catalyst, the temperature at which the polymerization process is carried out, etc., it is recommended to carry out the polymerization reaction in the presence of hydrogen, preferably in an amount of 5-40 vol. %, calculated on the volume of ethylene in the gas phase.

Реакцию полимеризации можно проводить периодическим или непрерывным способом. Сополимеризаци  этилена с другими альфаолефинами , например с пропиленом или бутеном-1 , легко осуществл етс  при содержанииThe polymerization reaction can be carried out batchwise or continuously. The copolymerization of ethylene with other alpha-olefins, such as propylene or butene-1, is easily carried out with

этих компонентов в количестве не болееno more than these components

Швее. %.The seamstress. %

Характеристическа  в зкость полимеров была определена в растворе тетралина при 130°С.The intrinsic viscosity of polymers was determined in a solution of tetralin at 130 ° С.

Количество разветвлений и двойных св зей определ лось методом инфракрасной спектроскопии путем измерени  поглощени  у пленокThe number of branches and double bonds was determined by infrared spectroscopy by measuring the absorption in films

толщиной 0,3 мм, полученных при прессовании полимеров под давлением при температуре 200°С. Степень поглощени  измер лась при приводимых ниже значени х длин волн (в мк) характерных дл  соответствующих разветвлений и двойных св зей:0.3 mm thick, obtained by pressing polymers under pressure at a temperature of 200 ° C. The degree of absorption was measured at the following wavelengths (in microns) characteristic of the respective branching and double bonds:

Метильна  ветвь7,25Methyl branch7.25

Этильна  ветвь12,98Ethyl Branch12,98

- СН СН10,37- CH CH10.37

-СН СН211,00-CH CH211.00

С СН211,27C CH211.27

. 12,00. 12.00

Количество звеньев, образованных этими разветвлени ми и двойными св з ми наThe number of links formed by these branches and double bonds on the

1000 атомов углерода, вычисл лось в соответствии с методами, описанными в литературе. Метильное ответвление: Инструментальный анализ высокомолекул рных полимеров т. 1П, стр. 100, (1965), издательство «Хирокава.1000 carbon atoms, calculated according to the methods described in the literature. Methyl Branch: Instrumental Analysis of High-Molecular Polymers Volume 1P, p. 100, (1965), Hirokawa.

Этильное ответвление. J. Pol. Sci, 34, 569 (1959). Двойные св зи. Anal. Chem., 26, 1887 (1954).Ethyl branch. J. Pol. Sci. 34, 569 (1959). Double bonds Anal. Chem., 26, 1887 (1954).

Пример 1. Дл  приготовлени  катализатора в стекл нную делительную воронку емкостью 50 мл последовательно помещают 25 мл м-гептана, 3,05 г (24 ммоль) этилалюминийдихлорида и 1,36 г (4 ммоль) тетра-нбутоксититана при комнатной температуре в токе аргона, после чего полученную смесьExample 1. To prepare a catalyst, 25 ml of m-heptane, 3.05 g (24 mmol) of ethyl aluminum dichloride and 1.36 g (4 mmol) of tetra-nbutoxytitanium at room temperature in a stream of argon, are successively placed in a 50 ml glass separatory funnel with a capacity of 50 ml. after which the resulting mixture

после смешени  осадка не образуетс , смесь лишь окрашиваетс  в светло-желтый цвет, через 24 час выдел етс  большое количество темно-коричневого мелкозер«истого осадка. В стекл нную колбу на 1 л, снабженную термометром , мешалкой, подвод щими ,и отвод щими трубками дл  газа, помещают 475 мл н-гептана и пр-иготовленный смешанный катализатор нагревают до 60°С и пропускают газообразный этилен, .предварительно высушенный путем пропускани  через колонки, заполненные силикагелем и «молекул рными ситами. В течение всего периода проводимой при перемешивании реакции полимеризации температуру реакционной смеси в колбе поддерживают на уровне 60°С, охлажда  колбу водой дл  отвода тепла, выдел ющегос  при полимеризации.after mixing, no precipitate is formed, the mixture only turns a light yellow color, after 24 hours a large amount of dark brown fine-grained clear precipitate is released. 475 ml of n-heptane are placed in a 1 L glass flask equipped with a thermometer, a stirrer, feed and discharge tubes for gas, and the protonated mixed catalyst is heated to 60 ° C and ethylene gas is passed through. through columns filled with silica gel and molecular sieves. During the entire period of the polymerization reaction carried out with stirring, the temperature of the reaction mixture in the flask is maintained at 60 ° C, and the flask is cooled with water to remove the heat released during the polymerization.

После пропускани  этилена в течение 90 мин катализатор разрушают с помощью 20 мл бутанола . К образовавшемус  полиэтилену добавл ют 500 мл 1 N раствора сол ной кислоты Пример 4. Как в примере 1, в стекл нной делительной воронке емкостью 50 мл из 25 мл н-гептана, 1,53 г (12 ммоль) этилалюминийдихлорида , 2,11 г (12 ммоль этилэтоксиалюминийхлорида и 1,36 г (4 ммоль) тетра-к-бутоксититана после сто ни  в течение 24 час получают большое количество катализатора - темНО-коричневого мелкозернистого осадка. Использу  полученный катализатор и провод  опыт, как в лримере 1, получают 68 г белог,о .порошкообразного полиэтилена с характеристической в зкостью rj 7,3. Содержание разветвлений и двойных св зей в нем (в ед./1000С): Разветвлени  менее0,1 -CsHs „1,0 Двойные св зи „0,01 -СН СН2 „0,01 „0,01 „0,01 Примеры 5-25. Полимеризацию этилена повтор ют, примен   то же самое оборудование и ту же методику, что в примере 1, но да различных типах алкилалюминийдихлоридов и соединений титана. Результаты лриведены в табл. 5. . ..After passing ethylene for 90 minutes, the catalyst is destroyed with 20 ml of butanol. To the resulting polyethylene was added 500 ml of 1 N hydrochloric acid solution. Example 4. As in Example 1, in a 50 ml glass separatory funnel from 25 ml of n-heptane, 1.53 g (12 mmol) of ethyl aluminum dichloride, 2.11 g (12 mmol of ethyl ethoxy aluminum chloride and 1.36 g (4 mmol) of tetra-c-butoxytitanium, after one hour of standing for 24 hours, a large amount of catalyst is obtained — dark brown fine-grained precipitate. Using the catalyst obtained and the wire, experience g white, oh. powder polyethylene with intrinsic viscosity rj 7,3. The content of branches and double bonds in it (in units / 1000С): The branches are less than 0.1 -CsHs "1.0 Double bonds" 0.01 -CH CH2 "0.01" 0.01 0.01 Examples 5-25. The polymerization of ethylene is repeated using the same equipment and the same technique as in example 1, but with different types of alkyl aluminum dichlorides and titanium compounds. The results are given in Table 5. ...

в бутаноле и нагревают смесь 4 час с обратным холодильником. Полиэтилен отфильтровывают и высушивают гори 55°С в вакууме в течение 12 час. Получают 65 г белого порошкообразного полиэтилена, характеристическа  в зкость TI 7,3. Содержание разветвлений и двойных св зей в нем (ед./ЮОО С): Разветвлени in butanol and heat the mixture for 4 hours under reflux. The polyethylene is filtered off and dried Hori 55 ° C in vacuum for 12 hours. 65 g of white powdered polyethylene are obtained, characteristic viscosity TI 7.3. The content of branches and double bonds in it (units / SOOO C): Branches

-СНз-Snz

2,0 2.0

С2Н5 менее 1,0C2H5 less than 1.0

войные св зи wars

0,13 0.13

0,180.18

0,11 -СН 0.11-CH

менее 0,01less than 0.01

Примеры 2, 3. Аналогично примеру 1, но замен   тетра-«-бутоксититан на 4 мл трин-бутоксититанхлорида или 4 мл четыреххлористого титана, провод т полимеризацию этилена . Результаты приведены в табл. 4.Examples 2, 3. Analogously to Example 1, but replacing tetra - "- butoxytitanium with 4 ml of trine-butoxytitanchloride or 4 ml of titanium tetrachloride, ethylene is polymerized. The results are shown in Table. four.

Таблица 4 Примеры 26, 27. Как в примере 1, но при различных температурах провод т полимеризацию этилена (табл. 6). Пример 28. Сополимеризаци  этилена с пропиленом. В литровую стекл нную колбу, снабженную термометром, мешалкой и трубками дл  подвода и отвода газа, помещают 475 мл к-гептана и смешанный .катализатор, приготовленный как в примере 1 при пропускании тока газообразного азота при температуре 20°С, после чего содержимое колбы нагревают до 60°С и пропускают газообразную смесь этилена с 2 мол. % пропилена, предварительно высушенную путем .пропускани  через колонки с силикагелем и «молекул рными ситами. Реакцию полимеризации провод т при перемешивании , в ходе всего процесса поддержива  температуру реакционной смеси «а уровне 60°С путем охлаждени  колбы водой дл  отвода тепла, выдел ющегос  при полимеризации . После пропускани  газообразной смеси в течение 90 мин катализатор разлагают, добавл   20 .мл бутанола. К полученному полимеру прибавл ют 500 мл 1 N раствора сол ной кислоты в бутаноле и нагревают с обратным холодильником .Table 4 Examples 26, 27. As in Example 1, but ethylene is polymerized at different temperatures (Table 6). Example 28. Copolymerization of ethylene with propylene. 475 ml of c-heptane and a mixed catalyst prepared as in Example 1 by passing a stream of gaseous nitrogen at 20 ° C, after which the contents of the flask are heated, are placed in a 1-liter glass flask equipped with a thermometer, a stirrer, and tubes for the supply and removal of gas. to 60 ° C and pass a gaseous mixture of ethylene with 2 mol. % propylene, pre-dried by passing through silica gel columns and molecular sieves. The polymerization reaction is carried out with stirring, while maintaining the temperature of the reaction mixture at a level of 60 ° C by cooling the flask with water to remove the heat released during polymerization. After passing the gaseous mixture for 90 minutes, the catalyst is decomposed by adding 20 ml of butanol. To the obtained polymer, 500 ml of a 1 N solution of hydrochloric acid in butanol are added and heated under reflux.

а s ч о   Нa s h o h

11eleven

Затем полимер отфильтровывают, сушат 12 час при 55°С в вакууме и получают 33 г белого порошка с характеристической в зкостью т| 1,2. Содержание ответвлений и двойных св зей в ед./1000С:Then the polymer is filtered off, dried for 12 hours at 55 ° C under vacuum, and 33 g of a white powder with characteristic viscosity τ | 1.2. Contents of branches and double bonds in units / 1000С:

9,29.2

менее 1,0less than 1.0

„0,01„0.01

„0,01„0.01

„0,01„0.01

„0,01„0.01

Как видно из приведенных выше данных, полученный полимер содержит 9,2 ед. метильных разветвлений на 1000 атомов С, причем заполимеризовано 1,9 мол. % пропилена. Плотность сополимерного продукта 0,95 г/см.As can be seen from the above data, the polymer obtained contains 9.2 units. methyl branches per 1000 C atoms, with 1.9 mol% being polymerized. % propylene. The density of the copolymer product is 0.95 g / cm.

Пример 29. Воспроизвод т пример 28, следу  описанной в нем методике, но в состав газообразной смеси кроме этилена включают 2 мол. % н-бутена-1 вместо пропилена.Example 29. Reproduction of Example 28, following the procedure described therein, but in addition to ethylene, 2 mol. % n-butene-1 instead of propylene.

В результате получают 31 г белого порошкообразного полимера, характеристическа  в зкость г 1,1. Содержание ответвлений и двойных св зей: (ед./ЮООС):The result is 31 g of a white, powdered polymer, with an intrinsic viscosity of 1.1. Content of branches and double bonds: (units / KEP):

Разветвлени Branching

-СНз9,0-СНз9.0

-CsHs8,2-CsHs8,2

Двойные св зиDouble bonds

-СН СНзменее 0,01- CH CH = less than 0.01

С СН2„ 0,01С СН2 „0.01

,, 0,01,, 0.01

С- СН-„ 0,01С-СН- „0,01

По приведенным выше данным, можно установить , что образующийс  полимер содержит 8 ед. этильных разветвлений на 1000 углеродных атомов, причем было заполимеризовано Ь6 мол. % и-бутена-1. Плотность сополимерного продукта 0,951 г/сж.According to the above data, it can be determined that the resulting polymer contains 8 units. ethyl branches per 1000 carbon atoms, moreover, олим6 mol. % and butene-1. The density of the copolymer product is 0.951 g / comp.

Пример 30. В стекл нную коническую колбу емкостью 200 мл помещают 20 г лолиэтилена со средиим диаметром частиц 150 мк, 100 мл гептана имеющегос  в продаже сорта, 3,08 г (10 ммоль) три-«-буто сититанхлорида и 2,54 г (20 ммоль этилалюминийдихлорида в указанной последовательности при температуре 30°С и пропускании струи газообразного азота. Полученную смесь перемешивают 24 час. В автоклав из нержавеющей стали емкостью 5 л загружают 2,5 л гептана имеющегос  в продаже сорта, 5,46 г (40 ммоль)Example 30. In a 200 ml glass conical flask, 20 g of polyethylene with a particle diameter of 150 microns, 100 ml of commercially available heptane, 3.08 g (10 mmol) of three - "- butotitanium chloride, and 2.54 g (2. 20 mmol of ethyl aluminum dichloride in the indicated sequence at a temperature of 30 ° C and passing a stream of nitrogen gas. The mixture is stirred for 24 hours. A 5 l stainless steel autoclave is charged with 2.5 liters of heptane of a commercially available variety, 5.46 g (40 mmol)

1212

Таблица 6Table 6

этилэтоксиалюминийхлорида и приготовленный смешанный катализатор в указанной последовательности , после чего смесь нагревают до 60°С. Затем в автоклав пропускают этилен со скоростью 200 г/час. Реакцию лолимеризации провод т при перемешивании и одновременном пропускании газообразного водорода в таком количестве, чтобы содержание его в этиленовой газовой фазе составл ло 30 об. %.ethyl ethoxy aluminum chloride and prepared mixed catalyst in this sequence, after which the mixture is heated to 60 ° C. Then ethylene is passed into the autoclave at a rate of 200 g / h. The limerization reaction is carried out with stirring and simultaneously passing hydrogen gas in such an amount that its content in the ethylene gas phase is 30 vol. %

0 Температуру в автоклаве поддерживают на уровне 60°С в продолжение всего хода реакции , охлажда  автоклав водой дл  отвода тепла, выдел ющегос  при полимеризации. По1сле пропускани  газообразного этилена в0 The temperature in the autoclave is maintained at 60 ° C during the entire course of the reaction, cooling the autoclave with water to remove the heat released during polymerization. After passing gaseous ethylene in

5 течение 7 час катализатор .разлагают с помощью 100 мл н-бута«ола. К образовавшемус  полиэтилену добавл ют 2,5 л 1 N раствора сол ной кислоты в бутаноле и полученную смесь нагревают 4 час с обратным холодиль0 НИКОМ. Полученный лолиэтилен отфильтровывают , сущат 12 час при 55°С в вакууме, получают 1,45 кг белого порошкообразного полиэтилена , плотность 0,38 г/см, характеристическа  в зкость т 1,2. Зольность полимера5 for 7 hours, the catalyst is decomposed with 100 ml of n-butol "ol. To the resulting polyethylene was added 2.5 liters of a 1 N solution of hydrochloric acid in butanol, and the resulting mixture was heated for 4 hours with a reverse cooling system. The resulting polyethylene is filtered off and the substance is kept for 12 hours at 55 ° C in vacuum, 1.45 kg of white powdered polyethylene are obtained, the density is 0.38 g / cm, the characteristic viscosity is 1.2. Polymer ash

150 ррт, содержание разветвлений и двойных св зей было по существу таким же, к:ак указано в примере 18. Средний диаметр частиц полимера 135 мк. Пример 31. В стекл нную колбу на 4 л150 ppm, the content of branching and double bonds was essentially the same, as described in Example 18. The average particle diameter of the polymer is 135 microns. Example 31. In a 4 L glass flask

0 помещают 400 г порощкообразного полиэтилена со средним диаметром частиц 90 мк, 2,0 л гептана имеющегос  в продаже сорта, 61 г (0,2 моль) три-н-бутоксититанхлорида и 51 г (0,4 моль) этилалюминийдихлорида в приве5 денной последовательности при температуре 60°С и пропускании струи газообразного азота . Образовавшуюс  смесь перемешивают0 put 400 g of powdered polyethylene with an average particle diameter of 90 microns, 2.0 l of heptane of commercially available varieties, 61 g (0.2 mol) of three-n-butoxytitanium chloride and 51 g (0.4 mol) of ethyl aluminum dichloride in the reduced sequence at a temperature of 60 ° C and passing a stream of gaseous nitrogen. The resulting mixture is stirred.

3час.3 hours

В автоклав из нержавеющей стали емкостью 100 л загружают 50 л гептана имеьэщегос  в продаже сорта, 109 г (0,8 дголь) этилалюминийхлорида и полученный выще катализатор в ириведенной последовательности, после чего нагревают смесь до 60°С. Затем в автоклав ввод т этилен со скоростьюA 100 liter stainless steel autoclave is charged with 50 l of heptane of a commercially available grade, 109 g (0.8 dgol) of ethyl aluminum chloride and the resulting catalyst in the sequence, then the mixture is heated to 60 ° C. Then ethylene is introduced into the autoclave at a rate of

4кг1час. Реакцию полимеризации провод т при перемешивании и одновременном пропускании газообразного водорода в таком количестве , чтобы содержание его в этиленовой газовой фазе составл ло 15 об. %. Температуру в автоклаве поддерживают на уровне 60°С в продолжение всего хода реакции посредством охлаждени  извне. После пропускани  газообразного этилена в течение 6 час его подачу прекращают, разлагают катализатор обычным путем ,и удал ют золу. Полиэтилен отдел ют центрифугированием и высушивают. Получают 22 кг белого порошкообразного полиэтилена С плотностью 0,43 г/см, характеристической в зкостью t 2,3, содержанием золы 100 ррт и средним диаметром частиц 250 ж/с. Содержание разветвлений и двойных св зей было по существу такое же, как у полимера в примере 30. Предмет изобретени  Способ получени  -полиолефинов полимеризацией этилена или сополимеризацией его с альфа-олефинзми в среде инертного углеводородного растворител  в присутствии комплексного металлоорганического катализатора, отличающийс  тем, что, с целью увел-ичени  плотности, линейности и выхода полимеров, примен ют катализатор, состо щий из двуххлор стого Ci-Св-алкилалюмини , хлористого Ci-Сю-алкокси-С -Св-алкилалюмини  и четыреххлористого титана, и тетра-(С1-Сю-алкил )-титанатов, моно-, двух- или треххлористого три-, ди- или моно-(С)-Сю-алкокси)титана .4kg1h The polymerization reaction is carried out with stirring and simultaneously passing hydrogen gas in such an amount that its content in the ethylene gas phase is 15 vol. % The temperature in the autoclave is maintained at 60 ° C during the entire course of the reaction by cooling from the outside. After passing ethylene gas for 6 hours, its feed is stopped, the catalyst is decomposed in the usual way, and the ash is removed. The polyethylene is separated by centrifugation and dried. 22 kg of white powdered polyethylene with a density of 0.43 g / cm, a characteristic viscosity t of 2.3, an ash content of 100 ppm and an average particle diameter of 250 w / s are obtained. The content of the branches and double bonds was essentially the same as that of the polymer in Example 30. The invention method for producing polyolefins is by polymerizing ethylene or copolymerizing it with alpha-olefins in an inert hydrocarbon solvent in the presence of an organometallic complex catalyst, characterized in that In order to increase the density, linearity and yield of polymers, a catalyst consisting of dichlorine Ci-Cv-alkyl aluminum, Ci-Ciu-alkoxy-C-Cv-alkylaluminum and tetrachloride chloride is used. titanium and tetra- (C1-Syu-alkyl) titanates; mono-, di-, or trichloride tri-, di- or mono- (C) -Cyu-alkoxy) titanium.

SU1168079A METHOD OF OBTAINING POLYOLECHINES SU298123A1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU298123A1 true SU298123A1 (en)

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4447587A (en) Process for the preparation of a polyolefin, and a catalyst for this process
CA2052347C (en) Compositions of crystalline propylene polymers having a low seal temperature
CA2805769C (en) Catalyst components for the polymerization of olefins
NO306819B1 (en) Propylene polymer based material with good transparency and impact resistance and process for making it
US7196152B2 (en) Modified Ziegler catalyst, process for preparing it and process for preparing poly-1-olefins in its presence
KR100533057B1 (en) Heat treatment of ziegler-natta catalysts to increase activity in solution polymerization process
FR2488261A1 (en) PROCESS FOR SEQUENTIAL COPOLYMERIZATION AND ETHYLENE-PROPYLENE COPOLYMERS OBTAINED
CA2162523C (en) Supported catalytic system for the production of ethylene propylene copolymers
US4448944A (en) Process for the preparation of a polyolefin, and a catalyst for this process
SU298123A1 (en) METHOD OF OBTAINING POLYOLECHINES
US6084042A (en) Mixed titanium-vanadium catalysts for solution ethylene polymerization
KR100518717B1 (en) Low aluminum and magnesium z-n solution catalysts
US5071928A (en) Process for polymerizing ethylene and copolymerizing ethylene with alpha-olefins and relevant catalyst
CA1207499A (en) Process for the preparation of a polyolefin, and a catalyst for this process
FR2462452A1 (en) PROCESS FOR SEQUENT COPOLYMERIZATION OF ETHYLENE AND PROPYLENE AND PRODUCT OBTAINED
CA1171063A (en) Components of catalysts for polymerizing alpha- olefins and catalysts prepared therefrom
KR100533058B1 (en) Heat treatment of ziegler-natta catalysts to increase polymer molecular weight in solution polymerization
US4211671A (en) Olefin polymerization catalyst
GB2054616A (en) Propylene polymerization process and product
GB2055388A (en) Block copolymerization process and product
CA1092087A (en) Polymerisation catalyst
EP2077284B1 (en) Use of an improved solid vanadium-containing Ziegler-Natta catalyst system for producing ethylene polymer compositions in a multistage process
CA1309553C (en) Butene-1 copolymer
CA1183647A (en) Polymerization process and product
FR2486084A2 (en) Prepn. of block copolymers of ethylene and propylene - by vapour phase polymerisation, gives increased impact strength